[发明专利]一种摩擦力学演示装置

摘要

本发明公开了一种摩擦力学演示装置，包括支撑板、摩擦板、电动推杆和摩擦体，其特征在于：所述支撑板顶端焊接有铰接块，且铰接块与摩擦板铰接，所述支撑板开有凹槽，且凹槽内部安装有电动推杆，所述电动推杆输出端铰接有连杆，且连杆另一端与摩擦板底部铰接，所述凹槽内部安装有固定块，且固定块与连杆中部铰接，所述摩擦体顶端安装有无线加速度传感器，且摩擦体右端安装有无线拉力传感器。本发明分别采用无线加速度传感器和无线拉力传感器测加速度和拉力，减小了实验误差，通过改变摩擦板的倾斜度可以实现多变量对摩擦力的影响，采用单片机对装置进行控制，且对数据进行处理，具有实时性强、误差小、演示效果俱佳等优点。

主权项

1.一种摩擦力学演示装置，包括支撑板(1)、摩擦板(2)、电动推杆(3)和摩擦体(4)，其特征在于：所述支撑板(1)顶端焊接有铰接块(5)，且铰接块(5)与摩擦板(2)铰接，所述支撑板(1)开有凹槽(45)，且凹槽(45)内部安装有电动推杆(3)，所述电动推杆(3)输出端铰接有连杆(46)，且连杆(46)另一端与摩擦板(2)底部铰接，所述凹槽(45)内部安装有固定块(47)，且固定块(47)与连杆(46)中部铰接，所述摩擦体(4)顶端安装有无线加速度传感器(6)，且摩擦体(4)右端安装有无线拉力传感器(7)，所述摩擦板(2)底部焊接有受力杆(8)，所述支撑板(1)顶端安装有受力座(9)，且支撑板(1)内部设置有电力箱(10)，所述电力箱(10)内部安装有电源(11)，所述电源(11)一侧安装有集成电路板(12)，且集成电路板(12)顶端插接有单片机(13)，所述电力箱(10)一侧安装有无线接收器(14)，且电力箱(10)另一侧安装有触摸显示屏(15)，所述支撑板(1)顶端安装有立板(16)，且立板(16)一侧安装第一滑轮(17)，所述第一滑轮(17)顶部安装有第二滑轮(18)，且第二滑轮(18)水平方向的立板(16)一侧安装有第三滑轮(19)，所述无线拉力传感器(7)一端连接有牵引绳(20)，且牵引绳(20)一端通过第一滑轮(17)、第二滑轮(18)和第三滑轮(19)连接有砝码(21)，所述摩擦体(4)内部顶端安装有驱动器(22)，且摩擦体(4)内部安装有液压缸(23)，所述液压缸(23)内部滑动连接有第一活塞板(24)和第二活塞板(25)，所述驱动器(22)输出端通过连接杆(26)与第一活塞板(24)固定连接，所述第二活塞板(25)底部安装有若干摩擦块(27)，所述摩擦体(4)底部开有若干滑孔(28)，且滑孔(28)与摩擦块(27)滑动连接；所述驱动器(22)包括外壳(29)、宏动线圈骨架(30)、内磁轭筒(31)、微动线圈骨架(32)、GMM棒(33)、输出杆(34)和端盖(35)，所述外壳(29)内壁固定安装有环形磁铁(36)，所述宏动线圈骨架(30)放置在环形磁铁(36)内部，且宏动线圈骨架(30)外围绕接有宏动线圈(37)，所述宏动线圈骨架(30)内部粘接有磁轭套筒(38)，所述磁轭套筒(38)内部固定安装有隔磁套筒(39)，所述隔磁套筒(39)内部固定安装有内磁轭筒(31)，所述微动线圈骨架(32)设置在内磁轭筒(31)内部，且微动线圈骨架(32)外围绕接有微动线圈(40)，所述GMM棒(33)放置在微动线圈骨架(32)内部，且GMM棒(33)两端均设置有导磁块(41)，所述微动线圈骨架(32)顶端设置有导磁筒(42)，所述输出杆(34)设置在导磁块(41)顶端，所述端盖(35)与内磁轭筒(31)顶端固定连接，所述输出杆(34)贯穿端盖(35)，且端盖(35)与输出杆(34)之间设置有碟簧(44)；所述电源(11)输出端电性连接集成电路板(12)输入端，且集成电路板(12)输出端电性连接触摸显示屏(15)、电动推杆(3)、微动线圈(40)和宏动线圈(37)输入端，所述信号接收器(14)输出端电性连接集成电路板(12)输入端。